开孔泡沫铝制备及其性能研究（二十一）

高孔隙率泡沫铝填充圆管压缩性能的研究（1）

引言

泡沫铝具有轻质、高比强度、高比刚度、吸能缓冲、吸声降噪及阻尼特性等一系列优良性能，而成为受广泛关注的新型结构材料和功能材料。作为缓冲防护结构材料应用时，泡沫铝常通过填充铝管或铝板制成的泡沫铝夹芯管或夹芯板。

近年来，随着环境恶化、能源紧缺等问题的出现，在汽车等交通运输领域，人们开始寻求结构的轻量化，通过增强汽车等交通工具自身性能的方式减少对环境的污染及能源的需求。因此，作为缓冲吸能结构，除需考虑结构的承载和吸能能力外，还需进一步考虑代表轻质结构综合性能的比吸能。

目前，运用于制备开孔泡沫铝夹芯管结构的泡沫铝填充材料的主要方法为食盐粒子渗流法，使用该法制备的开孔泡沫铝夹芯管结构有着较高的承载和能量吸收能力，但是用于填充结构的开孔泡沫铝的孔隙率较低，对于开孔泡沫铝夹芯管结构的轻量化还不够理想。而用石膏型熔模法能够制备出高孔隙率的开孔泡沫铝，为开孔泡沫铝夹芯管结构的轻量化提出了一种可行性方案。

本文选用石膏型预制块和可溶性食盐粒子作为填料粒子，用加压渗流的方法制备出不同的开孔泡沫铝。选用牌号为6063的薄壁圆管，将按圆管尺寸切割后的开孔泡沫铝填充到圆管之中，制成开孔泡沫铝夹芯圆管结构。并通过准静态压缩实验研究了不同的开孔泡沫铝夹芯圆管的压缩性能。